Γιατί το μόριο CH4 είναι μη πολικό;
* Τετραεδρική γεωμετρία: Το μεθάνιο έχει τετραεδρικό σχήμα, με το άτομο άνθρακα στο κέντρο και τα τέσσερα άτομα υδρογόνου στις γωνίες ενός τετράεδρου. Αυτή η συμμετρική διάταξη είναι ζωτικής σημασίας για τη μη πολική της.
* Ηλεκτροργατιστικότητα: Ο άνθρακας και το υδρογόνο έχουν παρόμοιες τιμές ηλεκτροαρνητικότητας. Η ηλεκτροαρνητικότητα είναι η ικανότητα ενός ατόμου να προσελκύει ηλεκτρόνια σε έναν δεσμό. Όταν η διαφορά ηλεκτροαρνητικότητας μεταξύ δύο ατόμων είναι μικρή, ο δεσμός θεωρείται μη πολικός. Δεδομένου ότι οι δεσμοί C-H έχουν πολύ μικρές διαφορές ηλεκτροαρνητικότητας, είναι ουσιαστικά μη πολικές.
* Ακύρωση διπόλων: Ενώ κάθε μεμονωμένος δεσμός C-H μπορεί να έχει μια ελαφριά διπολική στιγμή (λόγω της μικροσκοπικής διαφοράς στην ηλεκτροαρνικότητα), αυτά τα δίπολα ακυρώνουν ο ένας τον άλλον εξαιτίας της συμμετρικής τετραεδρικής δομής. Φανταστείτε τέσσερα βέλη που δείχνουν προς το κέντρο του τετράεδρου, που αντιπροσωπεύουν τα διπόλια. Οι δυνάμεις αυτών των διπόλων εξισορροπούν τέλεια ο ένας τον άλλον, με αποτέλεσμα μια καθαρή ροπή διπολικού μηδέν.
Συνοπτικά: Το συμμετρικό σχήμα του μεθανίου και οι σχεδόν ταυτόσημες ηλεκτροαρνητικότητες του άνθρακα και του υδρογόνου έχουν ως αποτέλεσμα την ακύρωση των μεμονωμένων δίπολων δεσμών, καθιστώντας ολόκληρο το μη πολικό μόριο CH4.